Датчик на щеке проследит за составом слюны в реальном времени

Американские инженеры разработали носимый датчик, способный постоянно измерять концентрацию биологических веществ-маркеров в слюне. В нем установлен небольшой рулон бумаги с веществами, реагирующими на интересующие вещества в слюне, которые позволяют отслеживать состояние организма, рассказывают авторы на сайте Массачусетского технологического института.

Концентрация многих веществ в крови является достаточно надежным маркером, указывающим на состояние организма, заболевания и нарушения работы органов. В то же время, анализ крови достаточно неудобен и его сложно проводить постоянно, а некоторые исследования требуют анализа изменения концентрации в течение дня или в зависимости от других факторов. Однако концентрацию веществ в крови можно измерять косвенно через другие физиологические жидкости. К примеру, существуют разработки, отслеживающие уровень глюкозы в крови через слезу или пот.

Инженеры из Массачусетского технологического института решили использовать этот принцип и создали датчик, который другие исследователи или врачи могли бы использовать для проведения постоянного анализа состояния пациентов. Устройство имеет относительно небольшой корпус и закрепляется на щеке таким образом, чтобы оно располагалось рядом с губой. Это позволяет собирать образцы слюны через трубку, которая соприкасается с рулоном индикаторной бумаги.

При контакте со слюной бумага меняет свой цвет, что позволяет отслеживать наличие и концентрацию определенного вещества. Для этого рядом с бумагой располагается камера, которая периодически делает снимки, пересылаемые на смартфон пациента. Рулон бумаги раскручивается с помощью небольшого электромотора после каждого измерения и его необходимо периодически заменять. Помимо датчика веществ в устройстве также располагается инерциальный датчик, отслеживающий перемещения пациента.

Инженеры отмечают, что устройство можно дополнить другими компонентами, к примеру, приемником сигналов GPS для учета перемещений пациента и обнаружения корреляций между биохимическими показателями и местоположением. Авторы планируют рассказать технические подробности разработки на конференции EMBC 2019 в июле 2019 года.

В 2015 году американские и бразильские инженеры создали капу с датчиком, измеряющим концентрацию мочевой кислоты в слюне. Устройство содержит молекулы фермента уриказы, окисляющего мочевую кислоту с образованием пероксида водорода, концентрация которого и определяется датчиком. Превышение нормы кислоты в слюне может указывать на целый ряд расстройств метаболизма, в том числе гиперурикемию и синдром Леша-Нихена.

Григорий Копиев